ရေဓာတ်ငွေ့မှ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှု

ဆင်းဂတ်စ်ထုတ်လုပ်သည့် မည်သည့်စက်မှုလုပ်ငန်းဆိုင်ရာ လုပ်ငန်းစဉ်တွင်မဆို CO ကို ဟိုက်ဒရိုဂျင်အဖြစ်ပြောင်းလဲရန်အတွက် ရေဓာတ်ငွေ့ပြောင်းလဲမှုဓာတ်ပြုမှု၏ တိုးတက်မှုကို အသုံးပြုရန် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော ချိတ်ဆက်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။
ဤဓာတ်ပြုမှုသည် ပြောင်းပြန်လှန်နိုင်သော အပူထုတ်ဓာတ်ပြုမှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ အပူချိန်မြင့်လေ၊ သက်ဆိုင်ရာ မျှခြေပြောင်းလဲမှု နိမ့်လေဖြစ်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ဤဓာတ်ပြုမှုသည် ပုံမှန်ဓာတ်ကူပစ္စည်းတုံ့ပြန်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဓာတ်ကူပစ္စည်းမရှိသည့်အခါ 700 တွင် ဓာတ်ပြုရန်ခက်ခဲသည်။ ဓာတ်ကူပစ္စည်းရှိနေချိန်တွင် ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်သည် သိသိသာသာလျော့ကျသွားသည်။ အပူချိန်မြင့်ပြောင်းလဲမှုဓာတ်ကူပစ္စည်းကိုအသုံးပြုသောအခါ ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်မှာ 300 ~ 500°C ဖြစ်ပြီး အပူချိန်နိမ့်ပြောင်းလဲမှုဓာတ်ကူပစ္စည်းကိုအသုံးပြုသောအခါ ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်မှာ 200-400°C (ဇယား 22) ဖြစ်သည်။ ဓာတ်ပြုမှုသည် အိုင်ဆိုမိုလီကျူးဓာတ်ပြုမှုတစ်ခုဖြစ်သောကြောင့် ဖိအားသည် ဓာတ်ပြုမှုမျှခြေကို သက်ရောက်မှုမရှိသော်လည်း ဖိအားလုပ်ဆောင်ချက်သည် ထုတ်လုပ်မှုပြင်းထန်မှုနှင့် ဓာတ်ပြုမှုနှုန်းကို တိုးတက်စေနိုင်သည်။
ဓာတ်ပြုမှု၏ အစောပိုင်းအဆင့်တွင်၊ လုပ်ငန်းစဉ်သည် မျှခြေကန့်သတ်ချက်မှ ဝေးကွာပြီး kinetics ဖြင့် ထိန်းချုပ်ထားသည်။ အပူချိန်တိုးမြှင့်ခြင်းသည် ဓာတ်ပြုမှုနှုန်းကို သိသိသာသာတိုးတက်စေပြီး လုပ်ငန်းစဉ်၏ ထိရောက်မှုကို တိုးတက်စေနိုင်သည်။ ဓာတ်ပြုမှု၏ နောက်ပိုင်းအဆင့်တွင်၊ လုပ်ငန်းစဉ်၏ ပြောင်းလဲမှုကို thermodynamic equilibrium ဖြင့် ကန့်သတ်ထားသည်။ မြင့်မားသော အပူချိန်တွင် thermodynamic equilibrium conversion သည် နှိုင်းယှဉ်အားဖြင့် နိမ့်သည်။ ထို့ကြောင့် ဓာတ်ပြုမှု၏ နောက်ပိုင်းအဆင့်တွင် CO ပြောင်းလဲမှုကို တိုးတက်စေရန်အတွက် အပူချိန်နိမ့်သော လုပ်ဆောင်ချက်ကို လက်ခံသင့်သည်။ လုပ်ငန်းစဉ်၏ thermodynamic နှင့် kinetic ဝိသေသလက္ခဏာများသည် CO ပြောင်းလဲခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် variable temperature operation ကို လက်ခံသင့်ကြောင်း ဆုံးဖြတ်ပေးသည်။
ဓာတ်ပြုမှု၏ အစောပိုင်းအဆင့်တွင်၊ လုပ်ငန်းစဉ်သည် မျှခြေကန့်သတ်ချက်မှ ဝေးကွာပြီး kinetics ဖြင့် ထိန်းချုပ်ထားသည်။ အပူချိန်တိုးမြှင့်ခြင်းသည် ဓာတ်ပြုမှုနှုန်းကို သိသိသာသာတိုးတက်စေပြီး လုပ်ငန်းစဉ်၏ ထိရောက်မှုကို တိုးတက်စေနိုင်သည်။ ဓာတ်ပြုမှု၏ နောက်ပိုင်းအဆင့်တွင်၊ လုပ်ငန်းစဉ်၏ ပြောင်းလဲမှုကို thermodynamic equilibrium ဖြင့် ကန့်သတ်ထားသည်။ မြင့်မားသော အပူချိန်တွင် thermodynamic equilibrium conversion သည် နှိုင်းယှဉ်အားဖြင့် နိမ့်သည်။ ထို့ကြောင့် ဓာတ်ပြုမှု၏ နောက်ပိုင်းအဆင့်တွင် CO ပြောင်းလဲမှုကို တိုးတက်စေရန်အတွက် အပူချိန်နိမ့်သော လုပ်ဆောင်ချက်ကို လက်ခံသင့်သည်။ လုပ်ငန်းစဉ်၏ thermodynamic နှင့် kinetic ဝိသေသလက္ခဏာများသည် CO ပြောင်းလဲခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် variable temperature operation ကို လက်ခံသင့်ကြောင်း ဆုံးဖြတ်ပေးသည်။
ဓာတ်ပြုမှုဟန်ချက်ညီမှု ကန့်သတ်ချက်ကြောင့်၊ အပူချိန်နိမ့်ရေဓာတ်ငွေ့ပြောင်းလဲပြီးနောက် CO သည် နက်ရှိုင်းစွာပြောင်းလဲသော်လည်း၊ ၎င်း၏ပါဝင်မှုသည် 1% ခန့်ရှိနေသေးပြီး နောက်ဆက်တွဲလုပ်ငန်းစဉ်များစွာ၏ အသုံးပြုမှုလိုအပ်ချက်များကို မဖြည့်ဆည်းနိုင်ပါ။ စက်မှုလုပ်ငန်းတွင်၊ ၎င်းကို ဓာတုဓာတ်ပြုမှုအချို့ဖြင့် ဖယ်ရှားလေ့ရှိသည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပမာဏများစွာရှိနေချိန်တွင် CO နှင့် O2 ၏ ရွေးချယ်ထားသောဓာတ်တိုးခြင်းသည် CO2 ကိုထုတ်ပေးပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် O2 တို့သည်လည်း ဓာတ်ပြုရန်လွယ်ကူသည်။ ထို့ကြောင့်၊ လုပ်ငန်းစဉ်သည် ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်နှင့် ဓာတ်ကူပစ္စည်းအမျိုးအစားပေါ်တွင် တင်းကြပ်စွာမူတည်သည် [29301]။
နောက်ထပ်စက်မှုထွန်းကားသောလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုမှာ မီသိန်းထုတ်လုပ်ရန်အတွက် နီကယ်အခြေခံဓာတ်ကူပစ္စည်းပေါ်တွင် တိုက်ရိုက်တည်ရှိနေသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပမာဏများစွာဖြင့် CO2 ကို ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ပေါင်းခြင်း ဖြစ်သည်။
ရေဓာတ်ငွေ့ပြောင်းလဲခြင်းနှင့် CO ဖယ်ရှားပြီးနောက်၊ ဓာတ်ငွေ့၏ အဓိကအစိတ်အပိုင်းများသည် H2 နှင့် CO2 ဖြစ်လာသည်။ ဓာတုအမိုးနီးယားလုပ်ငန်းတွင် CO2 ကို ဦးစွာခွဲထုတ်ရန်လိုအပ်သည်။ ဤ CO2 သည် CO2 ကို အများဆုံးအသုံးချနိုင်စေရန်အတွက် နောက်ပိုင်းအပိုင်းတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်မှထုတ်လုပ်သော အမိုးနီးယားနှင့် ဆက်လက်ဓာတ်ပြုနိုင်ပြီး အမိုးနီးယားဘိုင်ကာဗွန်နိတ်၊ အမိုးနီးယားကာဗွန်နိတ် သို့မဟုတ် ယူရီးယားနှင့် အခြားဓာတုဓာတ်မြေဩဇာများကို ထုတ်လုပ်နိုင်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်တွင်၊ CO2 နှင့် H2 ခွဲထုတ်နည်းပညာသည် CO2 ကို ပြန်လည်အသုံးပြုနိုင်စေရန် အဓိကအားဖြင့်ဖြစ်သည်။
ပရိုတွန်အမြှေးပါးလောင်စာဆဲလ်များကဲ့သို့သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်အသုံးချမှုများအတွက် CO2 အစား ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကိုသာ အသုံးပြုသည်။ CO2 သည် အသုံးမဝင်သောထုတ်လွှတ်မှုများဖြစ်လာပြီး အခြားသတ္တုဓာတ်များဖြစ်ပေါ်စေသည့်လုပ်ငန်းစဉ်များ (ဥပမာ အစားအစာအဆင့် ကယ်လ်စီယမ်ကာဗွန်နိတ်ထုတ်လုပ်မှုကဲ့သို့) နှင့် ပေါင်းစပ်ရန် လိုအပ်နိုင်သည်။
သို့သော်၊ CO2 ခွဲထုတ်ခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်အားလုံးတွင်၊ CO2 ကိုစုပ်ယူရန် အော်ဂဲနစ်အမိုင်း သို့မဟုတ် မီသနောကို အသုံးပြုရန် ပိုမိုကောင်းမွန်သောနည်းလမ်းဖြစ်သည်။ အထူးသဖြင့် အပူချိန်နိမ့်တွင် မီသနောမှ CO2 စုပ်ယူခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်တွင်၊ ဓာတ်ငွေ့များစွာ၏ ပျော်ဝင်နိုင်မှုသည် အပူချိန်နိမ့်တွင် ပိုမိုမြင့်မားလာမည်ဖြစ်သည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ ပျော်ဝင်နိုင်မှုကိုသာ အပူချိန်ဖြင့် ကန့်သတ်မထားဘဲ၊ အပူချိန်နိမ့်လေ ပျော်ဝင်နိုင်မှု နိမ့်လေဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် H2 ခွဲထုတ်ခြင်းအတွက် ကောင်းမွန်သော ရွေးချယ်မှုရှိကြောင်း ပြသသည်။
CO2 ပြန်လည်ရယူခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်တွင်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှုကို ပျက်စီးခြင်းမှ ရှောင်ရှားရန် အခြေခံအားဖြင့်၊ လုပ်ငန်းစဉ်၏ စီးပွားရေးကို သေချာစေရန်အတွက် CO နှင့် အားကောင်းစွာ ပေါင်းစပ်နိုင်သော စျေးကြီးသော ဓါတ်ကူပစ္စည်းများ (ဥပမာ caustic soda ကဲ့သို့) ကို အသုံးမပြုရန် ကြိုးစားပါ။